Estudo anátomo-funcional das alças sub-corticais dos gânglios da base envolvendo das camadas intermediárias do colículo superior no comportamento predatório em ratos

Resumo

Identificamos através da detecção imunohistoquímica da proteína Fos, os sítios encefálicos ativos durante o comportamento de caçar baratas, e propuzemos um possível circuito neural responsável pela execução desse comportamento. Para melhor compreender esse circuito neural investigamos as diferenças entre sistemas neurais ativos especificamente na predação daqueles ativos durante a ingesta alimentar, utilizando a detecção imunohistoquímica da proteína Fos. O dado que mais chamou nossa atenção foi o padrão restrito de marcação na porção lateral do colículo superior (CSI) na predação. Os animais lesados bilateralmente com NMDA (N-METHIL-D-ASPARTIC ACID) na CSI apresentavam sérios déficits comportamentais, demonstrando dificuldades de orientação e captura da presa quando novamente expostos às baratas; um indicativo de que a CSI seja um setor chave na predação. Em seguida verificamos pelo método do Phaseolus vulgaris, quais os alvos de projeção da CSI e as possíveis vias de atuação desse setor durante a predação em ratos. E, pelo método do Fluoro-Gold, verificamos quais setores neurais aferentam a CSI. Nossos dados apontam que a CSI modula o comportamento predatório através de duas vias neurais: uma via descendente reticular que pode exercer controle direto sobre o movimento dos olhos, orofacial e dos membros dianteiros; e uma via ascendente que pode estar exercendo modulação da resposta motora durante a predação através da sua influência no circuito dos gânglios da base e do cerebelo. Ainda, a CSI recebe informações principalmente referentes à sensibilidade tátil da região orofacial e das vibriças, bem como de estruturas ligadas ao controle motor. Nossos experimentos de estimulação química no colículo superior associados aos registros eletrofisiológicos deram indícios de uma via neural direta para a substância nigra pars compacta, originando na CSI; assim realizamos um estudo sistemático das projeções do CS e grupamentos dopaminérgicos mesencefálicos utilizando o método da BDA (Biotynilated Dextran Amine), Phaseolus vulgaris, e a técnica de microscopia eletrônica, que evidenciou relações eletrofisiológicas e hodológicas topográficas diretas de células coliculares e substância negra compacta. MCHAFFIE et aI., propõem a existência de alças sub-corticais fechadas paralelas filogeneticamente antigas entre os gânglios da base e estruturas sensorimotoras do tronco encefálico, como o colículo superior. Assim, na tentativa de melhor compreender o papel do colículo superior, pretendemos avaliar aspectos funcionais das conexões entre o colículo superior e gânglios da base durante a predação, uma vez que não há uma visão integral da anatomia funcional tecto-talâmica. Para tal realizaremos experimentos de manipulações farmacológicas no colículo superior e núcleos relés talâmicos que fornecem os principais impulsos excitatórios diretos ao estriado; e simultaneamente observaremos o comportamento destes animais quando expostos a baratas. Os setores talâmicos a serem manipulados serão definidos a partir de injeções do rastreador anterógrado PHA-L no CSI e o padrão sistemático de distribuição das respectivas fibras anterogradamente marcadas no tálamo, associados à imunodetecção da proteína Fos após a caça de baratas. Ainda, pretendemos avaliar alguns possíveis neurotransmissores envolvidos nas projeções do CSI para o tálamo no contexto da predação; para tal realizaremos injeções de rastreador retrógrado (CTb) em alvos talâmicos previamente definidos e verificaremos o padrão de distribuição de células marcadas no CSI associadas à detecção da proteína Fos e neuro-fenótipos no CSI no contexto da predação. E, para finalizar pretendemos avaliar se os neurônios do CSI ativos durante a predação projetam-se em padrões topograficamente organizados para o tálamo e substância negra compacta; para tal utilizaremos técnicas de imunofluorescência para detecção dos rastreadores retrógrados CTb, Fluoro-Gold; e proteína Fos. (AU)